基于BMP085的一种便携式海拔高度测量系统设计

介绍了一种基于BMP085数字气压传感器的气压高度计系统。利用海拔高度和气压、温度的关系,通过C8051F310微控制器读取传感器中压力值、温度值以及补偿参数,用软件进行测试中的温度补偿和海拔高度计算,并在此基础上对气压值进行噪声处理,在OLED上显示当前温度、气压、海拔高度和相对高度。整个系统集微控制器与微传感器为一体,具有精度高、体积小、功耗低、操作简单等优点。     

基于BMP085气压传感器及BP算法的高度测量研究与实现

采用BMP085气压传感器,研究并实现了采用Back-propagation(BP)神经网络自学习的相对高度测量方法。首先,利用BP算法学习带有测量基点(一般为地面)的训练样本集,得到稳定、精确的测量网络;其次,将测量点的温度与压强作为测量网络的输入,由测量网络计算出垂直方向上测量点与基点的相对高度。实验表明,相比传统的标准气压高度公式计算的相对高度,本文提出的测量系统能更准确地计算出相对高度,且能减少环境因素变化的影响(即,具有良好的稳定性)。     

基于DSP的无人机高度采集系统设计

介绍了基于DSP和BMP085数字气压传感器的高精度高度采集系统在无人机上的设计,并对系统实际运行的结果数据进行测试分析,实现高度的测量与传输。重点描述了系统采集端软硬件的设计与实现,阐述了软件与硬件的设计要求。本系统功耗低、结构简单、精度高、抗干扰能力强、且能减少环境因素变化的影响,该测量系统使用卡尔曼滤波算法对测量数据进行修正,以便更准确地计算出相对高度。     

消防员应急救助三维定位技术

研究了一种在火灾现场对被困消防员进行应急救助的三维定位方案.该方案采用线性调频扩频(CSS)技术与其独有的对称双边两路测距(SDS-TWR)机制,并结合BMP085气压传感器测量高度,实现对消防员的三维定位.由于火灾现场复杂的环境加强了Chirp信号传输时的多径效应,因此采用卡尔曼滤波法滤除坐标突变值,能够将定位误差控制在1m以内.     

一种小型无人机大气数据测量系统设计

针对现有的无人机大气数据测量的设备种类稀少、价格昂贵、精度偏低等问题,设计了一个小型无人机大气数据测量系统样机。结合无人机大气数据测量系统的工作原理,选用32位高速处理芯片(AVR32UC3B0256)、新型数字式压力传感器BMP085,以AVR32 Studio为开发平台,采用去最值滑动平均滤波算法进行数据处理,实时测算出飞行参数。经实验验证,所设计的系统具有实时性、低功耗、小型化、低成本等特点,能较好地完成无人机气压高度、指示空速、温度等大气数据的测量,有较强的现实意义。     

气压高度测量系统的设计与实现

针对传统机械和GPS方法测量高度时存在的不足,采用新型气压传感器测量高度的方法,构建了基于微机电系统(MEMS)数字气压传感器的高度测量系统。首先,介绍了新型数字气压传感器BMP180的结构和特点;其次,以高性能AVR单片机为控制平台,设计了数字气压和温度信号读取设备、有机发光二级管(OLED)显示屏和其他外围电路的硬件系统;然后,根据气压与高度的对应关系,开发了温度和气压信号采样、温度和气压补偿、高度推算以及结果显示的软件系统;最后,采用加权递推平均滤波算法对高度测量数据进行处理,减小了噪声和干扰,提高了测量的准确度和稳定性。为了验证设计方法的有效性,对高层建筑的不同楼层高度进行测试,结果表明该系统能够准确地测量楼层相对高度,标准偏差为0.32 m,平均误差为0.03 m。由此可见,采用加权递推平均滤波的新型气压高度测量方法,为低空高度测量提供了一种非常实用便携的解决方案,也为空间垂直位移测量尤其是三维空间的准确导航和定位提供了重要参考。     

GA-BP神经网络在气压式相对高度计中的应用研究

为了提高相对高度测量的精确性,研究并实现了一种基于气压传感器阵列式测量和遗传算法(GA)优化反向传播(BP)神经网络数据融合处理的高精度气压式相对高度计,给出了相应的硬件结构和软件设计。结合实验测量的数据和相关文献的数据,从准确性、稳定性和通用性的角度对GA-BP神经网络、传统BP神经网络以及标准计算公式在气压式相对高度计中应用的性能进行了对比分析。研究结果表明,本文提出的基于GA-BP神经网络的相对高度计具有更高的测量精度、更高的稳定性和更好的推广能力,能够满足日常相对高度的实时测量需求。     

基于单片机的风能密度测试仪设计

由于全球气候变化与能源枯竭问题日益突出,新能源技术的开发得到广泛重视。目前风能的使用日益增多,但能有效获得风能的地区是有限的,要想判哪些地区有开发风能的价值,也需要通过相关的设备仪器来判断。该测试仪以STC89C52单片机作为系统的数据处理中心和控制核心,利用BMP180带有温度数据采集的气压传感器和YGC-FS风速传感器来采集温度、气压和实时风速;通过对风能密度的测量来判断该地区是否有开发风能的价值。经测试,该设备正常运行,达到了设计要求。     

航空发动机气压测量设备吹校系统设计

针对航空发动机试车台气压测量管路堵塞和气压测量设备温度漂移导致的气压测量数据失真,以及测量设备检定效率低的问题,开发了基于PLC和触摸屏的气压测量设备吹校系统.该系统搭建了模式切换管路和吹扫管路,并通过对人机界面中工作模式的选择,调用模块化子程序,实现了气压测量设备工作模式的切换、测量管路吹扫、快速零点校准和现场校准的功能.试验结果表明,该套系统具有较高的稳定性和可靠性,极大地提高了工作效率,具有良好的工程应用价值.     

便携式低功耗高度计

本系统采用气压传感器SCP1000-D01测量气压值，并编写气压与高度的转换函数，最后通过LCD1602将气压值和高度值予以显示，测量范围从1到9000之间，并采用低功耗硬件设计，使用户能够随时随地得多所在位置的高度和气压。